LA CARACTERISATION DE POUDRES METALLIQUES : UN ENJEU STRATEGIQUE POUR LES INDUSTRIELS

 

Poudres métalliques : de la rhéologie à la performance de matériaux élaborés

 

201608161109303.jpgComplémentaire aux procédés de fabrication traditionnels basés sur l’enlèvement de matière, la fabrication additive permet aujourd’hui de bénéficier d’une liberté de conception inégalée et d’une exceptionnelle rapidité de mise en œuvre. Elle répond à de nombreuses applications dans des marchés très exigeants tels que l’aéronautique, le médical, le spatial, la défense, …

La fabrication additive consiste à élaborer une pièce par empilement successif de poudres la plupart du temps métallique, mise en fusion par un faisceau (laser ou électrons par exemple).

 

Ce procédé de fabrication est sensible aux variations de tailles et de formes des particules de poudre métallique utilisée en tant que matière première ou matière recyclée. En effet, ces caractéristiques géométriques conditionnent notamment son étalement lors du procédé mais également son niveau de compaction permettant de limiter les interstices.

Pour garantir la qualité des pièces élaborées, les poudres métalliques doivent donc répondre à de nombreuses exigences afin d’atteindre les performances attendues. Intégrés notamment dans la norme NF E 67-010 présentant les spécifications techniques des poudres métalliques pour les applications de fabrication additive, les paramètres régulièrement appréciés sont :

 

  • la granulométrie réalisée généralement par granulométrie laser suivant la norme ISO 13320 et permettant d’accéder à la distribution granulométrique avec détermination des paramètres caractéristiques (d10, d50, d90),

 

  • la coulabilité caractérisée par un temps d’écoulement au moyen d’un entonnoir calibré de type cône de Hall suivant la norme ISO 4490 et ASTM B 213,

 

  • la morphologie qualifiée par Microscopie Electronique à Balayage (MEB-FEG) et Microscopie Optique afin d’apprécier la granulomorphologie, la sphéricité, le satellitage (poudre de petit diamètre aggloméré sur de la poudre de grand diamètre pour les matières recyclées), …

 

  • la nature chimique des poudres métalliques en présence. En fonction de sa nature, elle peut être déterminée par différentes séparatives telles que la GCMS, la LCMSMS, ou par d’autres techniques comme l’ICP-AES ou ICP-MS…

 

Le respect des exigences associées à ces différentes caractéristiques permet à la poudre métallique de générer sur la pièce élaborée, un faible taux de défaut (porosité, inclusion, …) et un haut niveau de compacité, synonymes d’excellentes propriétés mécaniques.

 

L’analyse de poudres métalliques : pourquoi faire appel à FILAB ?

 

Présentant une expérience significative dans la mise en œuvre de ces différentes techniques, FILAB vous accompagne dans le cadre de vos besoins d’analyses de poudres métalliques et d’expertises associées aux activités de fabrication additive :

 

Granulémotérie laser

 

Pour plus d’informations, contacter notre expert Emmanuel Buiret, responsable Expertise Matériaux, sur contact@filab.fr

 

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